안전화 정전기 방지 테스트: 작업 안전을 보장하는 핵심 기술 해석

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날짜:2025-10-17읽기 :5

전자제조, 석유화학공업, 의약생산 등 정전기에 민감한 업종에서 정전기 방전은 설비고장, 제품파손 심지어 화재폭발 등 엄중한 사고를 유발할수 있다.안전화는 작업자의 발 보호의 중요한 장비로서 정전기 방지 성능은 작업 환경의 안전과 생산의 안정에 직결된다.그러므로 안전화에 대해 과학적이고 규범적인 정전기방지테스트를 진행하는것은 업종의 안전생산을 보장하는 관건적인 고리로 되였다.본고는 테스트 원리, 설비와 방법, 기술 지표, 주의사항 등 측면에서 안전화 정전기 방지 테스트 기술을 전면적으로 분석하고자 한다.

1. 안전화 정전기 방지 테스트의 핵심 원리

안전화의 정전기 방지 기능은 주로 밑창 재료에 첨가된다첨가된 전도성 정전기 저항 성분 실현.이러한 성분은 작업자가 걷는 동안 발생하는 정전기가 신발 바닥을 통해 바닥으로 전달되도록 전하 전도 통로를 구축하여 인체나 옷에 정전기가 축적되지 않도록 할 수 있다.정전기 방지 테스트의 핵심 원리는 실제 작업 장면을 시뮬레이션하여 특정 조건에서의 안전화의 저항치 또는 전하 소산 시간을 측정하여 효과적인 정전기 전도 능력을 갖추고 있는지, 관련 안전 표준 요구에 부합하는지 판단하는 것이다.

전기학적으로 인체가 안전화와 접촉해 보행 상태에 있을 때 인체에서 발생하는 정전기는 발을 통해 안전화 밑창으로 전달된다.만약 신발바닥의 정전기방지성능이 합격되면 정전기는 신발바닥의 전도통로를 따라 재빨리 지면으로 흘러가게 되는데 이때 측정한 신발바닥의 저항치는 합리한 범위에 처하게 되고 전하도 규정된 시간내에 소산될수 있다.반대로 신발 밑창의 전도 성분이 부족하거나 분포가 고르지 않거나 노화 등의 문제가 존재하면 저항치가 너무 높아 정전기가 제때에 전도되지 못하면 정전기 축적 위험이 형성된다.

2. 상용 테스트 설비와 테스트 방법

(1) 핵심 테스트 장비

안전화 정전기 방지 테스트의 상용 설비는 주로정전기 방지 신발 저항 측정기、및 보조 장치 (예: 표준 테스트 바닥, 표준 테스트 발 모양, 온도 및 습도 제어 장치 등).

정전기 방지 신발 저항 측정기: 가장 기초적이고 광범위한 어플리케이션범용 설비는 주로 안전화 밑창의 저항치를 측정하는 데 쓰인다.

(2) 테스트 방법

현재 국내외에서 흔히 사용하는 안전화 정전기 방지 테스트 방법은 주로 국제 표준 (예: ISO 20344) 과 국가 표준 (예: GB/T 20991) 에 따라 제정되며, 핵심 테스트 방법은저항 측정법

저항 측정법：

테스트 전에 안전 신발을 표준 온도와 습도 환경에서 최소 24 시간 동안 배치하여 신발 재료가 환경에 충분히 적응하도록 보장하고 테스트 결과에 대한 환경 요소의 영향을 제거해야합니다.

안전화를 표준시험발모에 신으면 발모와 시험회로의 양극이 련결되고 표준시험바닥은 회로의 음극과 련결되며 동시에 발모에 규정된 압력을 가한다 (일반적으로 750N ± 50N, 인체체중이 신발바닥에 미치는 압력을 모의한다).

저항측정기를 가동하여 일정한 측정전압 (일반적으로 100V 또는 500V) 을 가하고 전압이 안정되면 측정기에 표시된 저항값을 읽는다.표준 요구에 따라 안전화의 밑창 저항치는106Ω-109Ω범위 내에서 만약 저항치가 10 ^ 6미만이면 신발의 전도성능이 너무 강하여 감전 위험이 존재할 수 있음을 설명한다;보다 큰 경우10⁹오메가는 정전기 방지 성능이 불합격하여 정전기를 효과적으로 소산할 수 없다.

3. 핵심 기술 지표와 판정 기준

안전화 정전기 방지 테스트의 핵심 기술 지표는 주로신발 바닥 저항치,국가와 지역에 따라 이 지표에 대한 표준의 요구는 약간 차이가 있지만, 핵심 범위는 기본적으로 일치하며, 다음은 우리나라 GB/T 20991-2021"개인 보호 장비 신발"과 국제 표준 ISO 20344: 2011을 예로 들어 설명한다.

(1) 신발바닥 저항치

합격 범위: GB/T 20991-2021 및 ISO 20344:2011에 따라 안전화의 밑창 저항치가 충족되어야 한다10⁶≤ R ≤109Ω.이 범위의 설정은 신발이 정전기 전도 능력을 충분히 갖추고 정전기를 제때에 소산할 수 있도록 보장할 뿐만 아니라 저항치가 너무 낮아 감전 위험을 피할 수 있다 (저항치가 너무 낮으면 작업자가 대전체 설비에 접촉할 때 전류가 신발을 통해 빠르게 지면으로 흘러 전기 충격 피해를 줄 수 있다).

판정 규칙: 저항 테스트에서 단일 테스트의 저항 값이 합격 범위 내에 있으면 이 샘플의 저항 테스트 항목이 합격한다;만약 련속 3차례의 테스트에서 2회 및 그 이상의 저항치가 합격범위를 초과하였을 경우 당해 안전화의 정전기방지성능이 불합격으로 판정되여 재작업 또는 페기처리를 해야 한다.

4. 테스트 과정 중의 주의사항

안전화 정전기 방지 테스트의 정확성은 선진적인 설비와 과학적인 방법에 의존할 뿐만 아니라 테스트 과정에서의 조작 규범과도 밀접한 관련이 있다. 다음은 몇 가지 관건적인 주의사항이다.

(1) 샘플 예처리는 규범화되어야 한다

테스트 전에 안전화는 표준 온습도 환경 (23 ℃ ± 2 ℃, 상대 습도 45% -55%) 에서 최소 24시간 방치해야 하며, 가죽과 같은 흡습성 소재일 경우 48시간까지 방치해야 한다.이는 신발 재료의 수분 함유량이 그 저항치에 직접적인 영향을 미치기 때문인데, 만약 샘플이 환경에 충분히 적응하지 못하면 테스트 시 저항치가 수분의 변화에 따라 변동하여 결과가 정확하지 않다.이와 동시에 견본의 표면이 청결하고 먼지, 기름때 등 불순물이 없도록 확보해야 한다. 이런 불순물은 신발바닥에 절연층을 형성하여 정전기전도를 저애하고 시험결과에 영향을 줄수 있다.

(2)환경 요인 제어 필요

시험환경의 온습도는 시험결과에 영향을 주는 중요한 요소로서 견본예처리단계에서 온습도를 통제하는외에 시험과정에서도 환경온습도의 안정을 유지해야 하며 파동범위는 표준요구(온도 ± 2℃, 상대습도 ± 5%)를 초과하지 말아야 한다.이와 동시에 시험환경은 강한 전자장, 고압설비 등 교란원을 멀리해야 한다. 왜냐하면 강한 전자장은 저항측정기와 전하센서의 정상적인 작업에 영향을 주어 데터가 왜곡될수 있기때문이다.고압 설비는 잡산전류를 발생시켜 테스트 회로를 방해하고 측정 정밀도에 영향을 줄 수 있다.

(3) 설비 교정은 정기적으로 진행해야 한다

테스트 장비는 정기적으로 (일반적으로 반년 또는 1년마다) 전문 기관에 보내 교정하여 장비의 정밀도가 표준 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다.저항측정기의 저항량정, 전압출력정밀도는 모두 교정을 통해 검증해야 한다.만약 설비가 제때에 교정되지 않으면 측정편차가 발생하여 합격견본이 불합격으로 오판되거나 불합격견본이 합격으로 오판되여 안전생산에 우환을 가져다줄수 있다.

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